優(yōu)化切裁在玻璃生產(chǎn)中的應(yīng)用

張亞男　劉暢　宋海川

摘要：當(dāng)前，我國(guó)玻璃的加工朝向精細(xì)化發(fā)展，特別是玻璃的裁切要求越來(lái)越高。本文分析了常見(jiàn)的玻璃裁切的技術(shù)并對(duì)構(gòu)件的改造等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：玻璃裁切;優(yōu)化;改造

1.前言

玻璃裁切對(duì)精確性要求很高，傳統(tǒng)的人工裁切存在一定的誤差性。隨著科技水平的快速發(fā)展，新技術(shù)新工藝在玻璃裁切中廣泛應(yīng)用，也大大地提高了裁切的準(zhǔn)確性。

2.漫反射光電開(kāi)關(guān)

2.1漫反射光電開(kāi)關(guān)定義

漫反射光電開(kāi)關(guān)是同時(shí)具有發(fā)送器和接收器功能的傳感器。當(dāng)檢測(cè)到的物體通過(guò)漫反射光電開(kāi)關(guān)時(shí)，該物體通過(guò)漫反射方法將從發(fā)射器發(fā)射的足夠量的光反射到接收器，并且光電開(kāi)關(guān)生成檢測(cè)開(kāi)關(guān)信號(hào)。如果要檢測(cè)的物體的表面很亮或反射率很高，則漫反射光電開(kāi)關(guān)自然是首選的檢測(cè)設(shè)備。

2.2漫反射光電開(kāi)關(guān)在玻璃切裁中的應(yīng)用

（1）檢測(cè)玻璃片尺寸

在玻璃板的運(yùn)輸過(guò)程中，有必要向按鍵執(zhí)行器提供上下分揀信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)將不同規(guī)格的玻璃輸送到不同位置的玻璃堆垛機(jī)。..例如，考慮水平運(yùn)輸兩個(gè)不同規(guī)格的玻璃。一小塊玻璃通過(guò)光電開(kāi)關(guān)后，相應(yīng)的接收器將電信號(hào)發(fā)送到PLC。PLC根據(jù)程序?qū)⒁恍〔糠忠?guī)格發(fā)送到相應(yīng)的鑰匙電磁閥。將壓縮空氣注入氣瓶并提起，將一小塊玻璃帶到上層。同樣，將一大塊玻璃發(fā)送到底層。

（2）邊部檢測(cè)

拉起修邊器時(shí)，玻璃板的邊緣會(huì)變成鋸齒形的凹槽，在切割邊緣后，必須使用可橫向移動(dòng)的邊緣清潔輪將其移除。邊緣清潔輪根據(jù)光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)到的特定邊緣位置坐標(biāo)橫向移動(dòng)，并向下推動(dòng)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)邊緣清潔。

（3）旋轉(zhuǎn)臺(tái)定位檢測(cè)

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，有必要根據(jù)尺寸水平堆疊玻璃板。但是，不可避免的是，某些玻璃板在切割時(shí)會(huì)垂直于堆疊器移動(dòng)，因此可以在進(jìn)入堆疊器之前通過(guò)將旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)調(diào)整90°來(lái)將玻璃從垂直方向調(diào)整到水平方向。當(dāng)玻璃板沿垂直方向通過(guò)時(shí)，輥道上的光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)到玻璃板需要旋轉(zhuǎn)，并向PLC發(fā)送電信號(hào)。PLC分配轉(zhuǎn)臺(tái)伺服電機(jī)以根據(jù)程序進(jìn)行操作。旋轉(zhuǎn)90°后，轉(zhuǎn)臺(tái)上的光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)到位置調(diào)整完成，并根據(jù)程序停止向分配給轉(zhuǎn)臺(tái)上伺服電機(jī)的PLC發(fā)送電信號(hào)。

3.鏡反射式光電開(kāi)關(guān)

3.1鏡反射式光電開(kāi)關(guān)定義

鏡面光電開(kāi)關(guān)還用作發(fā)送器和接收器。從光電開(kāi)關(guān)的發(fā)射器發(fā)出的光通過(guò)反射鏡反射到接收器。當(dāng)檢測(cè)到的物體通過(guò)并完全遮擋光線時(shí)，光電開(kāi)關(guān)將產(chǎn)生檢測(cè)開(kāi)關(guān)信號(hào)。

3.2鏡反射式光電開(kāi)關(guān)在玻璃切裁中的應(yīng)用

（1）堆垛機(jī)定位檢測(cè)

堆垛機(jī)通常在兩個(gè)工作面上運(yùn)行，堆垛機(jī)的第一個(gè)表面和堆垛操作的機(jī)械手表面。堆疊完成后，堆疊平臺(tái)將整體旋轉(zhuǎn)180°，如果面B面向機(jī)械手，則機(jī)械手可以堆疊面B。在此過(guò)程中，確保堆垛平臺(tái)旋轉(zhuǎn)角度的準(zhǔn)確性尤為重要。堆疊器底部有兩個(gè)左右鏡反射光電開(kāi)關(guān)，堆疊器的兩側(cè)都有相應(yīng)的反射鏡。當(dāng)堆疊器平臺(tái)完全旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)光電開(kāi)關(guān)發(fā)出的光不會(huì)垂直入射到鏡子，因此在接收器上未檢測(cè)到光信號(hào)。當(dāng)堆疊平臺(tái)旋轉(zhuǎn)至180°時(shí)，兩個(gè)光電開(kāi)關(guān)發(fā)出的光再次垂直入射到鏡面上，接收端也檢測(cè)到該光并將電信號(hào)發(fā)送給PLC，PLC根據(jù)程序停止旋轉(zhuǎn)發(fā)送命令到伺服電機(jī)。

（2）行車運(yùn)行安全檢測(cè)

行駛過(guò)程中，左右負(fù)載位置和叉車電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)不同，因此左右行駛速度趨于不同，從而導(dǎo)致安全事故。為了確保驅(qū)動(dòng)器兩側(cè)的驅(qū)動(dòng)速度相同，必須在驅(qū)動(dòng)器的兩側(cè)安裝鏡面反射光電開(kāi)關(guān)和專用驅(qū)動(dòng)鏡。將光電開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離調(diào)整為比驅(qū)動(dòng)器本身的長(zhǎng)度長(zhǎng)，然后安裝反射鏡以使光電開(kāi)關(guān)的光信號(hào)垂直。在接收側(cè)，光電開(kāi)關(guān)處于長(zhǎng)閉合狀態(tài)。如果驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)兩側(cè)的速度不同，則光信號(hào)無(wú)法垂直進(jìn)入接收端，因此接收端將電信號(hào)發(fā)送到驅(qū)動(dòng)控制器。驅(qū)動(dòng)控制器以編程方式發(fā)送停止命令。電機(jī)關(guān)閉，制動(dòng)器同時(shí)運(yùn)動(dòng)，再由專業(yè)人員進(jìn)行維修。

4.對(duì)射式光電開(kāi)關(guān)

4.1對(duì)射式光電開(kāi)關(guān)定義

它包括結(jié)構(gòu)上分離的發(fā)射器和接收器，光軸位于相對(duì)側(cè)。發(fā)射器發(fā)出的光直接入射到接收器上。當(dāng)檢測(cè)到的物體在發(fā)射器和接收器之間通過(guò)并阻擋光時(shí)，會(huì)生成一個(gè)光電開(kāi)關(guān)切換信號(hào)。當(dāng)要檢測(cè)的物體不透明時(shí)，透射式光電開(kāi)關(guān)是最可靠的檢測(cè)設(shè)備。

4.2對(duì)射式光電開(kāi)關(guān)在玻璃切裁中的應(yīng)用

堆垛區(qū)域安全檢測(cè)。堆疊區(qū)域高度分別為約0.3M和1M時(shí)安裝了一對(duì)透射式光電開(kāi)關(guān)。激活堆疊器時(shí)，光電開(kāi)關(guān)通常處于關(guān)閉狀態(tài)。如果有人或物體意外進(jìn)入堆疊區(qū)域，則光信號(hào)將被阻擋，接收器將無(wú)法檢測(cè)到。同時(shí)，接收器將電信號(hào)發(fā)送到PLC，PLC根據(jù)該程序?qū)⒍褩ＭＶ姑畎l(fā)送到機(jī)械臂電機(jī)和旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上的相應(yīng)電機(jī)。電機(jī)保持制動(dòng)器并停止煙囪，避免發(fā)生危險(xiǎn)。人員可以手動(dòng)清除警報(bào)，但是此時(shí)沒(méi)有物體擋住光信號(hào)，因此堆垛機(jī)可以繼續(xù)工作。

5.縱切刀切裁執(zhí)行部件改造

優(yōu)化的切割系統(tǒng)的關(guān)鍵是優(yōu)化垂直切割刀的切割點(diǎn)精度和刀痕深度，并在切割完成后準(zhǔn)確定位自由工作的中間玻璃路徑。這對(duì)于在線自動(dòng)垂直拆分和垂直拆分編排很有用。符合尺寸要求的一小塊玻璃。切刀落點(diǎn)的精度和刀痕的深度如下所述。

單獨(dú)使用中型玻璃時(shí)，如果分切刀的切割時(shí)間與玻璃不同步，則下降時(shí)間會(huì)延遲，從而在玻璃正面留下未切割的刀痕。有很多垂直角度和小角度會(huì)浪費(fèi)玻璃;如果切割時(shí)間提前，并且玻璃的前邊緣不在分切輪下方運(yùn)行，那么較大的沖擊力也會(huì)損壞分切器并刮擦玻璃，這情況更加嚴(yán)重。

因此，在優(yōu)化切割的前端上使用常規(guī)切紙機(jī)不能滿足使用要求。根據(jù)這種情況，我們提出并建議傳統(tǒng)的切紙機(jī)的裁切部分應(yīng)變形，切紙機(jī)的切縫和玻璃運(yùn)動(dòng)應(yīng)同步進(jìn)行，刀痕線應(yīng)從玻璃板表面的前后邊緣切開(kāi)。另外，刀痕線不應(yīng)太淺或太深。如果玻璃太淺，則可能會(huì)繼續(xù)垂直破裂。如果太深，玻璃可能會(huì)因過(guò)大的切割壓力而破裂。根據(jù)生產(chǎn)線的經(jīng)驗(yàn)，刀痕的深度約為0.06-0.1mm。

分切刀執(zhí)行部分轉(zhuǎn)換。工作原理是采用比例杠桿法。杠桿的比例特性是它可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的比例電磁體來(lái)放大切割壓力，并且壓力穩(wěn)定且不易波動(dòng)。在加壓期間，工作電壓波動(dòng)，壓力變得不穩(wěn)定，并且當(dāng)?shù)谝淮问┘訅毫r(shí)，在壓力幾乎為零的地方出現(xiàn)死區(qū)。這樣可確保在玻璃切割過(guò)程中刀痕深度恒定，這便于進(jìn)行垂直分割和垂直分割，并提高了垂直分割的質(zhì)量。此更改節(jié)省了比例電磁執(zhí)行器和通電電路，便于直觀維護(hù)。但是，當(dāng)玻璃的前邊緣垂直于玻璃板的表面提起導(dǎo)向壓力輥時(shí)，導(dǎo)向壓力輥的軸線和切刀輪的軸線必須在垂直于玻璃板的同一平面上。即玻璃板的前邊緣引導(dǎo)導(dǎo)向壓力輥。抬起最低點(diǎn)會(huì)使切刀掉落到玻璃板的前端，從而使其與玻璃板精確地同步，并通過(guò)玻璃板切割刀線。否則，刀輪將在刀落下的地方掉落。

6.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在玻璃生產(chǎn)作業(yè)中，通過(guò)有效的切裁不但提高了生產(chǎn)質(zhì)量，還替代了人工，提高了切裁的準(zhǔn)確性。因此，該項(xiàng)技術(shù)也在玻璃作業(yè)中得到快速推廣和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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